Устройство для соединения штанг или шнеков при вращательном бурении Советский патент 1979 года по МПК E21B17/04 

t

Изобретение относится к устройствам для соединения штанг или шнеков при враш,ательном бурении.

Известно устройство для соединения штанг или шнеков при вращательном бурении, включаюш,ее хвостовик с проточкой на. одной штанге, входящий в конгруэнтное ему отверстие муфты на другой штанге и фиксируемый в ней запорным устройством 1.

В этом устройстве фиксирующий элемент выполнен подпружиненным и расположен над ползуном. При отводе ползуна указанный элемент входит в отверстие на его внутреннем конце и фиксирует его в таком положении, обеспечивая возможность заведения и извлечения хвостовика, соответственно, в отверстие муфты и из него.

Однако в процессе своего извлечения хвостовик отжимает пружинный фиксатор, ослабляя тем самым фиксацию ползуна, и как показывает практика эксплуатации описанного соединения, в этих условиях ползун под действием своей пружины заходит в поперечный паз отверстия муфты. Теперь для того, чтобы соединить секции, необходимо предварительно произвести отвод ползуна, т. е. выполнить еще одну операцию с

соответствующими затратами усилий и времени.

Наиболее близким из известных технических решений является устройство для соединения штанг или шнеков при вращательном бурении, включающее хвостовик с направляющей, поперечный паз на одной штанге и конгруэнтное хвостовику отверстие на другой штанге с поперечным пазом, в которо.м установлен подпружиненный ползун, а также подпружиненный элемент фиксирующий ползун 2.

Недостатком этого устройства является большое число взаимодействующих деталей и, следовательно, сложность конструкции, а также то, что при складировании секций в накопителях - контейнерах ползуны остаются в отжатом положении, что нежелательно с точки зрения работоспособности их пружин, которые могут получить остаточную деформацию.

Цель изобретения - сокращение времени соединения путем совмещения операции заведения хвостовика в отверстие и отжатия ползуна.

Эта цель достигается тем, что на хвостовике выполнена примыкающая к поперечному пазу диагональная лыска с продольным наклонным пазом под пружинный фиксатор, который установлен на левом конце ползуна. На фиг. 1 изображен общий вид устройства перед соединением штанг или шнеков; на фиг. 2 - разрез В-В фиг. 1 (ползун в крайнем правом положении); на фиг. 3 - разрез В-В фиг. 1 (ползун в крайнем левом положении); на фиг. 4 - вид Б фиг. 1; на фиг. 5 - вид Г фиг. 4. Устройство включает хвостовик с направляющей 1 одной из соединяемых секций и конгруэнтное хвостовику отверстие 2 муфты 3 - другой из соединяемых секций. Хвостовик с направляющей 1 имеет поперечный паз 4. Муфта 3 также имеет поперечный паз 5, в котором установлен ползун 6. На внутреннем конце ползуна, имеющем скос, установлен пружинный фиксатор 7. На свободном конце ползуна имеется бобышка 8, к которой прикладывается усилие для отжатия ползуна. На хвостовике с направляющей 1 сделана диагональная, примыкающая к пазу 4 лыска 9 глубиной, равной глубине паза. На горизонтальной плоскости лыски 9 сделан продольный наклонный паз, 10. Дно паза имеет подъем в сторону муфты. Вертикальная плоскость лыски 9 служит для отжатия ползуна при заведении хвостовика в отверстие муфты. Продольный паз 10 служит для размещения и удержания в нем пружинного фиксатора 7 ползуна 6. Подъем дна паза 10 необходим для постепенного вывода пружинного фиксатора из паза 10, что дает возможность ползуну 6 занять нормальное (закрытое) положение. Устройство работает следующим образом В нормальном положении, т. е. состыкованном или расстыкованном состояниях ползун 6 при помощи пружины 11 всегда находится в крайнем левом положении (фиг. 3), При соединении секций, когда хвостовик с направляющей 1 заходит в муфту, ползун под действием напорного усилия хвостовика отжимается вертикальной плоскостью, лыски 9 вправо; скос скользит по этой вертикальной плоскости. Пружинный фиксатор ползуна в этом время конической поверхностью хвостовика поднимается вверх (утапливается). При дальнейшем продвижении хвостовика с направляющей 1 в отверстие муфты происходит отжатие ползуна вправо при одновременном растягивании его пружины 1 1 и за точкой А под действием этой пружины 11 ползун заходит в поперечный паз 4 хвостовика с направляющей 1. Секции соединены (фиг. 3). При рассоединении секций ползун 6 за бобышку 8 оттягивается в правое крайнее положение (фиг. 2) и выводится из паза 4. Пружинный фиксатор 7 при этом заходит в паз 10 и удерживает ползун 6 в. открытом положении. При извлечении хвостовика из муфты фиксатор 7, проходя по пазу 10, поднимается вверх (утапливается) и, выйдя из него, перестает удерживать ползун в правом крайнем положении. Ползун под действием пружины 11 выходит влево и конец его упирается в вертикальную плоскость лыски 9. По мере дальнейшего выхода хвостовика из муфты ползун становится в крайнее левое положение (фиг. 3). Секции рассоединены. Как видно из чертежей и описания, пружина 11 за исключением времени соединения и рассоединения секций находится в нерабочем состоянии. Для ограничения хода ползуна в необходи.мых пределах, а также для удержания ползуна при его отжатии в муфте установлен ограничитель 12, а в ползуне сделан паз 13. Формула изобретения Устройство для соединения щтанг или щнеков при вращательном бурении, включающее хвостовик с направляющей, поперечный паз на одной щтанге и конгруэнтное хвостовику отверстие на другой штанге с поперечным пазом, в которо.м установлен подпружиненный ползун, а также подпружиненный фиксирующий ползун элемент, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени соединения путем совмещения операции заведения хвостовика в отверстие и отжатия ползуна, на хвостовике выполнена примыкающая к поперечному пазу диагональная лыска с продольным наклонным пазом под пружинный фиксатор, который установлен на левом конце ползуна. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 317775, кл. Е 21 В 17/02; Е 2 С 15/00, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2413604/03, кл. Е 21 С 15/00; Е 21 В 17/02, 1976.